基于可重構(gòu)處理器的視覺處理子系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、視覺信息的實時處理和顯示問題一直都是研究熱點。目前人們對視頻圖像處理速度和顯示質(zhì)量的要求都日益提高,因此設(shè)計高效的視頻處理顯示系統(tǒng)具有重要的研究意義?？芍貥?gòu)處理器具有靈活多變的計算單元重構(gòu)機制和高效的計算速度,可以完成大數(shù)據(jù)量的復(fù)雜計算。將可重構(gòu)處理器應(yīng)用于視覺信息處理領(lǐng)域可以有效地提高視頻處理的效率。
　　本文在研究了可重構(gòu)處理器特點和優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,將其應(yīng)用于視頻拼接融合計算過程,設(shè)計了雙路攝像頭視頻拼接融合和顯示子系統(tǒng),并對其

2、中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究和探討。
　　首先介紹了可重構(gòu)處理器應(yīng)用于視覺信息并行處理的發(fā)展情況,設(shè)計了基于可重構(gòu)處理器的視覺信息處理系統(tǒng)架構(gòu)。分析了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)流和資源占用情況,規(guī)劃了存儲器空間地址分配。根據(jù)本系統(tǒng)中視頻圖像的旋轉(zhuǎn)角度特點,改進(jìn)了一種圖像三步旋轉(zhuǎn)存儲方法。將可重構(gòu)處理器得出的圖像匹配結(jié)果應(yīng)用到旋轉(zhuǎn)后圖像坐標(biāo)的計算中。用流水線技術(shù)進(jìn)行硬件實現(xiàn),完成圖像的實時旋轉(zhuǎn)和讀出融合過程。
　　研究了視頻圖像的增強方法,分析

3、了現(xiàn)有基于直方圖的視頻圖像對比度提升方法的缺陷,提出了一種細(xì)節(jié)保持型直方圖均衡化方法。采用鄰域統(tǒng)計信息,將圖像局部對比度結(jié)合到直方圖生成過程中,利用優(yōu)化的直方圖來產(chǎn)生變換函數(shù)。引入自適應(yīng)參數(shù),根據(jù)圖像的特點,合理確定增強程度。
　　該系統(tǒng)方案規(guī)劃的架構(gòu)可以有效實現(xiàn)大規(guī)模視頻數(shù)據(jù)處理和存儲問題。旋轉(zhuǎn)存儲模塊的仿真和綜合結(jié)果顯示,該模塊的電路可以滿足系統(tǒng)時序和硬件開銷的要求。改進(jìn)的視頻增強算法可以有效提升圖像的對比度,減弱過增強效應(yīng),